Que se passe-t-il lorsque vous mélangez une solution de bicarbonate de sodium et de la phénolphtaléine ?

Le mélange d'une solution de bicarbonate de sodium (NaHCO3) avec de la phénolphtaléine entraîne un changement de couleur de l'incolore au rose. Cela se produit en raison de la réaction suivante :

NaHCO3 + H2O → Na+ + HCO3- + H2O

H2O + CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

La solution de bicarbonate de sodium contient des ions bicarbonate (HCO3-), qui réagissent avec l'eau pour former de l'acide carbonique (H2CO3). L'acide carbonique est un acide faible qui se dissocie partiellement en ions hydrogène (H+) et en ions bicarbonate.

La phénolphtaléine est un faible indicateur acido-basique qui change de couleur en réponse aux changements de pH. Dans les solutions acides, la phénolphtaléine reste incolore, tandis que dans les solutions basiques, elle devient rose.

La présence d'ions hydrogène (H+) produits par la dissociation de l'acide carbonique rend la solution légèrement acide, ce qui donne une solution de phénolphtaléine incolore. Cependant, lors de l'ajout supplémentaire d'une solution de bicarbonate de sodium, la concentration d'ions bicarbonate augmente, ce qui déplace l'équilibre de la réaction de l'acide carbonique vers la formation de davantage d'ions bicarbonate et d'eau.

En conséquence, la solution devient moins acide et le pH augmente. Lorsque le pH atteint environ 8,2-10, la phénolphtaléine subit un changement de couleur, faisant passer la solution de l'incolore au rose, indiquant la présence d'un environnement basique.